專利名稱：輪胎翻新全自動打磨機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種應用于輪胎翻新制造設備的全自動打磨機，屬于橡膠機械領域。
背景技術：
現在每年汽車、飛機等運載器所使用的輪胎數量較大，相應地帶來了一系列因處 理報廢輪胎而產生的資源浪費和環境污染問題。目前針對胎面花紋被磨損的舊輪胎，一般 采取打磨處理、再次硫化成型的處理方法以投入循環利用，因而能夠較大程度地節約橡膠 材料和保護環境。 國內現有的輪胎翻新設備，其生產工藝的自動化程度較低。所采用的打磨機械主 要針對舊輪胎的胎面進行打磨處理，由于胎體較硬、重量較大，在打磨過程中胎體出現松微 的晃動，因而打磨輪與胎面之間結合不夠緊密，易導致胎面打磨質量的降低、影響到胎面膠 與胎體表面的粘性穩定性。 另一方面當舊輪胎的胎側出現外觀問題時，一般是通過操作工人的手動清掃處理 方式，因而工作負荷較大、而且處理效果不明顯。 上述現有打磨設備和操作工藝的局限性，不僅帶來現場生產效率、打磨質量的下 降，也直接影響到翻新后輪胎使用安全性能的穩定，對于輪胎只能經過一次翻新再利用的 過程，難以真正地實現循環利用。
實用新型內容本實用新型所述的輪胎翻新全自動打磨機，在于解決上述問題而提供一種成套的 全自動打磨設備和全程自動化控制的測量、打磨和修補方法工藝。 本實用新型的設計目的在于，實現一種提高胎體定位穩定性和胎面打磨質量的結 構改進，進而改善打磨后胎面膠與胎面之間的粘合緊密度。 另一設計目的在于，提供一種全方位打磨胎體的機械設備，能夠針對胎側出現的
外觀問題進行打磨清掃處理，解除手動操作的勞動負荷、提高胎側處理效果。 設計目的還在于，基于打磨設備的結構改進，實現了生產現場的全自動打磨工藝，
直接提高打磨效率和質量，有效地提高翻新后輪胎使用的安全性能，增加輪胎翻新再利用
的次數。 為實現上述設計目的，所述的輪胎翻新全自動打磨機主要具有 —主框架，在主框架上安裝有起升裝置、驅動裝置、滑動裝置和測厚裝置，打磨裝
置旋轉地連接在滑動裝置上。與現有技術的區別之處在于， 在主框架的兩側分別安裝有一組夾緊裝置，其中， 夾緊氣缸安裝在主框架上，夾緊氣缸的驅動桿通過滑套貫穿連接于主框架，驅動 桿側端通過安裝座連接輪輞卡盤； 在驅動桿側端內部設有通氣槽，通氣槽的一端開口設置于輪輞卡盤的內側表面，
3通氣槽的另一端開口與進氣口接頭連通。 如上述基本方案特征，通過起升裝置將輪胎輸送至打磨工位后，由夾緊裝置將輪 胎從兩側夾緊以進行定位，從而使得輪胎在驅動裝置的驅動下沿軸向中心線高速地旋轉， 打磨裝置能夠保持對胎面部位的打磨深度。 而且夾緊裝置對輪胎定位后，向輪胎內部充氣而將輪胎完全地撐起。 為解決各種規格尺寸和型號輪胎的打磨處理需求，本實用新型提供如下可在線調
節夾持斷寬數值的調整機構。具體地， 在驅動桿上、安裝座外側螺接一螺母，在螺母上設有標尺。 在主框架側部安裝一定位氣缸，定位氣缸的垂向連桿連接一定位軸瓦。 采用上述在線調整機構，根據翻新輪胎的實際斷寬數值，可以手動地調節螺母相
對于主框架的距離。 當啟動夾緊裝置對輪胎進行夾緊定位時，充氣后輪胎將氣缸桿向后縮回，直至螺
母頂緊于垂向伸出的定位軸瓦，從而精確地完成這一規格輪胎的充氣操作。 為便于觀察、衡量所需斷寬數值的調節操作，在驅動桿與螺母之間設置一調節基
準罩，調節基準罩緊固連接在驅動桿上，在調節基準罩內部設有螺接所述螺母的外螺紋。 手動地調節螺母時，螺母與調節基準罩之間產生相對地位移，通過觀察、判斷調節
基準罩側端指向標尺上的數值，即可以推算出兩側輪輞卡盤的距離，也就是輪胎的斷寬數據。 為進一步提高夾緊氣缸的驅動桿推動輪輞卡盤夾緊輪胎的穩定性，所述安裝座) 連接一橫向導桿，橫向導桿通過滑套貫穿連接于主框架。 在一側方向上，橫向導桿可以提供驅動桿推動輪輞卡盤的滑動軌道，即提供滑動 過程中的側向支撐。 為在打磨機上同時實現針對胎側部位的打磨清掃處理，可采取如下胎側打磨結 構 在主框架頂部設置有胎側打磨裝置，其中， 電缸安裝在主框架上，電缸的驅動桿連接于滑架，滑架活動地套設在光軸上。 在滑架上安裝有2組對稱的滑板，在滑板的端部設有打磨鋼絲輪，打磨鋼絲輪套 設在電機的驅動軸上。 如上述胎側打磨的技術特征，根據胎側打磨范圍的設定，由電缸帶動滑架整體垂
向移動至打磨工位，由電機驅動上述打磨鋼絲輪完成對胎側的打磨、清掃。 為進一步改善對胎側的夾持和打磨深度，可將所述滑板的一端通過固定軸連接在
滑架上，滑板的側部通過耳座連接氣缸的驅動桿，氣缸安裝在滑架上。 氣缸驅動兩側的滑板沿固定軸旋轉，當滑板向胎側旋轉時，可將兩側打磨鋼絲輪 夾緊在胎側部位。 針對胎面或胎側的局部外觀問題，還可采用如下側打磨裝置 在主框架側部設置有側打磨裝置，至少有一組旋轉臂通過軸承連接在主框架上， 旋轉臂的另一端通過軸承連接于支架，在支架上設置有操作把手和電機，電機的兩側驅動 軸分別連接一打磨鋼絲輪。 在旋轉臂上設有一限位頂緊盤，限位頂 盤連接氣缸的驅動桿。[0036] 根據胎面、胎側需打磨處理的部位、打磨深度的具體情況，通過手動控制側打磨裝 置中打磨鋼絲輪的位置和角度，進行胎側的修補操作。
綜上所述，本實用新型所述輪胎翻新全自動打磨機具有以下優點和有益效果 1、本實用新型實現了一種成套的全自動打磨設備和全程自動化控制方法，既有效 地提高胎體定位穩定性，又能夠改善胎面打磨質量、進而提高胎面膠與胎面之間的粘合緊 密度、翻新后輪胎的使用性能。 2、使用本實用新型提供的全方位打磨結構改進，可針對胎側外觀問題進行打磨清 掃處理，解除手動操作的勞動負荷、提高胎側處理效果。 3、基于本實用新型打磨設備和現場全自動打磨工藝的控制，有效地提高翻新后輪 胎使用的安全性能，真正實現輪胎翻新的循環利用。
現結合附圖對本實用新型做進一步的說明。
圖1是本實用新型所述全自動打磨機的結構示意圖； 圖2是全自動打磨機的側向示意圖； 圖3是全自動打磨機的俯向示意圖； 圖4是所述夾緊裝置的剖面結構示意圖； 圖5是所述胎側打磨裝置的結構示意圖； 圖6是圖5的側向示意圖； 圖7是所述側打磨裝置的部分剖面示意圖； 圖8是所述測厚裝置的結構示意圖； 圖9是圖8的側向示意圖。 如圖1至圖9所示具有，主框架l，起升裝置2，夾緊裝置3，胎側打磨裝置4，側打 磨裝置5，驅動裝置6，滑動裝置7，打磨裝置8，測厚裝置9 ; 橫向導桿30，定位氣缸31，定位軸瓦32，螺母33，標尺34，夾緊氣缸35，驅動桿 351，滑套352，通氣槽353，進氣口接頭36，輪輞卡盤37，調節基準罩38，安裝座39 ; 電缸41，滑架42，滑板43，耳座431，電機44，打磨鋼絲輪45，光軸46，氣缸47 ;旋轉臂51，支架53，把手54，電機55，打磨鋼絲輪56，氣缸58，限位頂緊盤59 :氣缸91，導桿92，固定架93，滾輪94，測厚儀95，楔形塊96。
具體實施方式實施例l，如圖1至圖3所示，所述的輪胎翻新全自動打磨機主要具有 —主框架l，在主框架1上安裝有起升裝置2、驅動裝置6、滑動裝置7和測厚裝置
9，打磨裝置8旋轉地連接在滑動裝置7上，在主框架1的兩側分別安裝有一組夾緊裝置3。 如圖4所示，夾緊氣缸35安裝在主框架1上，夾緊氣缸35的驅動桿351通過滑套
352貫穿連接于主框架l，驅動桿351側端通過安裝座39連接輪輞卡盤37 ; 在驅動桿351側端內部設有通氣槽353，通氣槽353的一端開口設置于輪輞卡盤
37的內側表面，通氣槽353的另一端開口與進氣口接頭36連通。 所述安裝座39還連接一橫向導桿30，導桿30通過滑套貫穿連接于主框架1。[0061] 在驅動桿351上、安裝座39外側螺接一螺母33，在螺母(33)上設有標尺34。在 驅動桿351與螺母33之間設置一調節基準罩38。 調節基準罩38緊固連接在驅動桿351上，在調節基準罩38內部設有螺接所述螺 母33的外螺紋。 在主框架1側部安裝一定位氣缸31，定位氣缸31的垂向連桿連接一定位軸瓦32。 通過起升裝置2將輪胎輸送至打磨工位后，由夾緊裝置3將輪胎從兩側夾緊以進 行定位，向輪胎內部充氣而將輪胎完全地撐起。 針對各種規格尺寸和型號的輪胎斷寬數值，可以手動地調節螺母33相對于主框 架1的距離。螺母33與調節基準罩38之間產生相對地位移，通過觀察、判斷調節基準罩38 側端指向標尺上的刻度數值，即可以推算出兩側輪輞卡盤37的距離，也就是輪胎的斷寬數 據。 當將輪胎夾緊定位后，向輪胎充氣而推動夾緊氣缸35的驅動桿351向后縮回，直 至螺母33頂緊于垂向伸出的定位軸瓦32。 在一側方向上，橫向導桿30可以提供驅動桿351推動輪輞卡盤37的滑動軌道。 如圖5和圖6所示，在主框架1頂部設置有一胎側打磨裝置4。具體地， 電缸41安裝在主框架1上，電缸41的驅動桿連接于滑架42，滑架42活動地套設
在光軸46上。 在滑架42上安裝有2組對稱的滑板43。 滑板43的上端通過固定軸連接在滑架42上，滑板43的側部通過耳座431連接氣 缸47的驅動桿，氣缸47安裝在滑架42上。 在滑板43的下端設有打磨鋼絲輪45，打磨鋼絲輪45套設在電機44的驅動軸上。 根據胎側打磨范圍的設定，由電缸41帶動滑架42整體垂向移動至打磨工位。 氣缸47驅動兩側的滑板43沿固定軸旋轉，當滑板43向胎側旋轉時，可將兩側打 磨鋼絲輪45夾緊在胎側部位。 由電機44驅動上述打磨鋼絲輪45完成對胎側的打磨、清掃。 如圖7所示，在主框架1側部設置有側打磨裝置5，可對胎面、胎側局部區域進行修 補處理。 設有2組相互連接的旋轉臂51， 一組旋轉臂51通過軸承連接在主框架1上，另一 組旋轉臂51的末端也通過軸承連接于支架53。 在支架53上設置有操作把手54和電機55，電機55的兩側驅動軸分別連接一打磨 鋼絲輪56。 在旋轉臂51上設有一限位頂緊盤59，限位頂緊盤59連接氣缸58的驅動桿。 通過限位頂緊盤59可固定位移后的2組旋轉臂51，使得初始狀態下、以及位移至 打磨工位的2組旋轉臂51能夠保持相對地定位。 如圖8和圖9所示的測厚裝置9，其通過楔形塊96安裝在主框架1上，安裝后的測 厚儀95沿氣缸91的驅動桿而通過輪胎的旋轉中心線。其中， 氣缸91的驅動桿連接固定架93，并通過導桿92沿垂向推動固定架93伸出或縮 回。 在固定架93上設置有滾輪94和測厚儀95，固定架93伸出時將滾輪94貼緊輪胎的胎面，此時再根據電磁波感應原理而測量出內部鋼絲相對于胎面的距離，也就是進行胎 面打磨處理的打磨深度范圍。 基于如圖1至圖9所示的輪胎翻新全自動打磨機，本實施例實現如下全自動打磨 方法，具體地 通過起升裝置2將需翻新輪胎定位于打磨工位，啟動測厚裝置9并根據電磁波感
應原理測量出內部鋼絲距離胎面的距離，即測量出胎面打磨的厚度范圍； 啟動驅動裝置6，利用驅動輥將輪胎的胎面壓緊，輪胎伴隨驅動輥的轉動而高速旋
轉； 使用滑動裝置7將打磨裝置8沿橫向和縱向位移至打磨工位，打磨裝置8中的主 磨頭高速運轉，以在輪胎的胎面和胎肩部位進行打磨； 在啟動測厚裝置9對胎面打磨厚度進行測量之前，夾緊裝置3從兩側通過輪輞卡 盤37將輪胎定位，從輪輞卡盤37向輪胎內部充氣，直至輪胎被完全地撐起。 根據輪胎規格尺寸，可手動地調節螺接在驅動桿351上的螺母33，螺母33調整后 的位置通過定位氣缸31驅動的定位軸瓦32進行限定； 從輪輞卡盤37向輪胎內部充氣后，輪輞卡盤37推動驅動桿351回縮，螺母33向 主框架1 一側移動直至頂緊于定位軸瓦32，整個充氣過程結束。 使用胎側打磨裝置4對輪胎的胎側進行打磨和清掃，電缸41的驅動桿伸出并帶動 滑架42移動至胎側打磨工位； 氣缸47的驅動桿驅動兩側滑板43繞固定軸旋轉，而將2個打磨鋼絲輪45從兩側 夾緊在輪胎的胎側， 打磨鋼絲輪45在電機44驅動下高速旋轉，從而在設定范圍內打磨、清掃胎側區 域。 本實施例所述的全自動打磨方法的控制流程如下 第一階段，將輪胎滾動至起升裝置2中的固定座上，啟動起升裝置2中的起升控制 機構(如手動控制換向閥)，氣缸驅動固定座帶動輪胎上升，以將輪胎輸送至2個輪輞卡盤 37之間；啟動夾緊裝置3中的夾緊氣缸35的驅動桿351伸出并將輪胎從兩側夾緊。然后， 再次啟動起升裝置2的起升控制機構以將固定座回送至原位。 第二階段，調節夾緊裝置3中螺母33的位置，以結合輪胎具體的規格尺寸、螺母33 上的標尺34刻度來調整螺母33至合適的斷寬調節位置；啟動夾緊裝置3中的定位氣缸31 ， 其氣缸桿帶動定位軸瓦32伸出至螺母33與主框架1端面之間。當向輪胎內部充氣時，輪 胎充氣膨脹后能夠將輪輞卡盤37、驅動桿351向后推動，從而帶動螺母33向主框架1的端 面一側縮回，當將螺母33移動、頂緊在定位軸瓦32側端時，向輪胎充氣的過程結束。 第三階段，啟動測厚裝置9，測厚儀95將檢測探頭的測量數據上傳至整機的顯示/ 控制操作界面中。根據測得的數據，對打磨裝置8的打磨深度范圍進行數據分析，操作工人 可根據分析的結果設定輪胎打磨的各個數據，如弧度、胎肩打磨數值等。 第四階段，啟動驅動裝置6中的氣缸，氣缸驅動桿伸出以帶動驅動輥與輪胎胎面 之間實現壓緊，啟動驅動裝置6的減速電機以帶動驅動輥在胎面表面轉動，由于相互間的 摩擦作用，輪胎也隨之旋轉。 第五階段，啟動打磨裝置8，打磨裝置8中的電機通過皮帶的傳動作用帶動主磨頭高速旋轉。通過上述設定的控制參數，滑動裝置7通過2組滑動架、滾珠絲杠和直線導軌提 供的X軸、Y軸滑動軌跡，由另一伺服電機帶動滑動裝置7上方的打磨裝置8整體繞垂向軸 線進行一定范圍的旋轉，進而輪胎的胎面和胎肩部位進行打磨。 第六階段，在使用打磨裝置8對胎面進行主打磨的過程中，可通過胎側打磨裝置4 進行胎側打磨、清掃。啟動胎側打磨裝置4中的電機44，電機44旋轉帶動鋼絲輪45，電缸 41的驅動桿根據設定參數帶動滑架42向下位移至設定位置。在氣缸47的驅動下打磨鋼絲 輪45夾緊于輪胎兩側，且打磨鋼絲輪45清掃輪胎的胎側。 第七階段，當進行完畢主打磨、胎側打磨操作程序后，若發現胎面或胎側局部存在 打磨效果不理想的問題，配合使用側打磨裝置5。啟動側打磨裝置5中的氣缸58，其驅動桿 伸出以推動打磨鋼絲輪56位移至需打磨處理的輪胎表面位置。通過限位頂緊盤59以將旋 轉臂51限位固定，由電機55帶動打磨鋼絲輪56旋轉、打磨。
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權利要求一種輪胎翻新全自動打磨機，具有一主框架(1)，在主框架(1)上安裝有起升裝置(2)、驅動裝置(6)、滑動裝置(7)和測厚裝置(9)，打磨裝置(8)旋轉地連接在滑動裝置(7)上，其特征在于在主框架(1)的兩側分別安裝有一組夾緊裝置(3)，其中，夾緊氣缸(35)安裝在主框架(1)上，夾緊氣缸(35)的驅動桿(351)通過滑套(352)貫穿連接于主框架(1)，驅動桿(351)側端通過安裝座(39)連接輪輞卡盤(37)；在驅動桿(351)側端內部設有通氣槽(353)，通氣槽(353)的一端開口設置于輪輞卡盤(37)的內側表面，通氣槽(353)的另一端開口與進氣口接頭(36)連通。
2. 根據權利要求l所述的輪胎翻新全自動打磨機，其特征在于在驅動桿(351)上、安 裝座(39)外側螺接一螺母(33)，在螺母(33)上設有標尺(34)，在主框架(1)側部安裝一定位氣缸(31)，定位氣缸(31)的垂向連桿連接一定位軸瓦 (32)。
3. 根據權利要求2所述的輪胎翻新全自動打磨機，其特征在于在驅動桿(351)與螺 母(33)之間設置一調節基準罩(38)，調節基準罩(38)緊固連接在驅動桿(351)上，在調節 基準罩(38)內部設有螺接所述螺母(33)的外螺紋。
4. 根據權利要求1、2或3所述的輪胎翻新全自動打磨機，其特征在于所述安裝座 (39)連接一橫向導桿(30)，橫向導桿(30)通過滑套貫穿連接于主框架(1)。
5. 根據權利要求1所述的輪胎翻新全自動打磨機，其特征在于在主框架(1)頂部設 置有胎側打磨裝置(4)，其中，電缸(41)安裝在主框架(1)上，電缸(41)的驅動桿連接于滑架(42)，滑架(42)活動 地套設在光軸(46)上，在滑架(42)上安裝有2組對稱的滑板(43)，在滑板(43)的端部設有打磨鋼絲輪(45)， 打磨鋼絲輪(45)套設在電機(44)的驅動軸上。
6. 根據權利要求5所述的輪胎翻新全自動打磨機，其特征在于所述的滑板(43)，其一 端通過固定軸連接在滑架(42)上，滑板(43)的側部通過耳座(431)連接氣缸(47)的驅動 桿，氣缸(47)安裝在滑架(42)上。
7. 根據權利要求1或5所述的輪胎翻新全自動打磨機，其特征在于在主框架(1)側 部設置有側打磨裝置(5)，其中，至少一組旋轉臂(51)通過軸承連接在主框架(1)上，旋轉臂(51)的另一端通過軸承 連接于支架(53)，在支架(53)上設置有操作把手(54)和電機(55)，電機(55)的兩側驅動 軸分別連接一打磨鋼絲輪(56);在旋轉臂(51)上設有一限位頂緊盤(59)，限位頂緊盤(59)連接氣缸(58)的驅動桿。
專利摘要本實用新型所述輪胎翻新全自動打磨機，提供成套的全自動打磨設備和全程自動化控制的測量、打磨和修補方法工藝。實現一種提高胎體定位穩定性和胎面打磨質量的結構改進，進而改善打磨后胎面膠與胎面之間的粘合緊密度。其主要具有一主框架，在主框架上安裝有起升裝置、驅動裝置、滑動裝置和測厚裝置，打磨裝置旋轉地連接在滑動裝置上。在主框架的兩側分別安裝有一組夾緊裝置，其中夾緊氣缸安裝在主框架上，夾緊氣缸的驅動桿通過滑套貫穿連接于主框架，驅動桿側端通過安裝座連接輪輞卡盤；在驅動桿側端內部設有通氣槽，通氣槽的一端開口設置于輪輞卡盤的內側表面，通氣槽的另一端開口與進氣口接頭連通。
文檔編號B24B5/50GK201442201SQ20092002676
公開日2010年4月28日 申請日期2009年6月1日 優先權日2009年6月1日
發明者劉永祿, 張焱, 王旭, 藍寧 申請人:青島高校軟控股份有限公